Etude de l'utilisation des oxydes minces sur le phosphure d'indium pour la réalisation de composants électroniques

par Pascal Louis

Thèse de doctorat en Sciences. Dispositifs de l'électronique intégrée

Sous la direction de Jacques Joseph.

Soutenue en 1992

à l'Ecully, Ecole centrale de Lyon .


  • Résumé

    Le phosphure d'indium (inp) est un materiau particulierement bien adapte a la realisation de composants electroniques ayant de grandes performances en particulier les transistors mesfet (metal semiconductor field effect transistor). Le fonctionnement de tels composants necessite une augmentation de la hauteur de barriere metal/semiconducteur qui peut etre obtenue par l'ajout d'un oxyde entre le metal et le semiconducteur. Dans ce but, deux types d'oxydation ont ete testees: l'oxydation electrochimique (avec des electrolytes a base d'eau ultra-pure ou de methanol), et l'oxydation assistee par rayonnement ultraviolet. Elles conduisent toutes deux a la formation d'une couche mince (20 a-150 a) mais de compositions differentes (respectivement in(po#3)#3, inpo#4). La structure de test electrique est une diode schottky or/inp dont les performances electriques sont interpretees suivant le modele thermoionique. Nous avons montre qu'une couche interfaciale d'oxyde augmente suffisamment la hauteur de barriere (0,7-0,8 ev) pour permettre la realisation de composants mesfet. Mais suivant les conditions d'elaboration, les performances different. En presence d'eau, les deux methodes d'oxydation, conduisent a une deterioration des proprietes electriques et les diodes presentent une forte derive du courant, dans le temps. Cette instabilite est a relier a la presence de defauts dans l'oxyde qui piegent des electrons. Sous polarisation leur charge evolue en modifiant le courant. Une methode originale, de mesure de bruits electriques confirme ce resultat. A l'aide de l'oxydation assistee par les ultraviolets ou de l'oxydation anodique, nous obtenons sous certaines conditions d'elaboration une tres grande stabilite des diodes ce qui n'etait habituellement pas le cas pour les dispositifs sur inp. Les diodes de test ont une forte hauteur de barriere (plus de 0,7 ev) et un faible coefficient d'idealite. De tels oxydes doivent permettre le fonctionnement de mesfet

  • Titre traduit

    Study of thin oxide on indium phosphide for the realization of electronic devices


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Informations

  • Détails : 1 vol. (165 p.)
  • Notes : Pubication autorisée par le jury
  • Annexes : 108 réf.

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  • Cote : T1463
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  • Cote : B2 54506
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